智能視頻分析技術(shù)(VideoAnalytics)綜合了多學(xué)科的研究成果。主要包括圖像處理、跟蹤技術(shù)、模式識(shí)別、軟件工程，數(shù)字信號(hào)處理(DSP)等領(lǐng)域。2001年“911”事件發(fā)生后，美國(guó)在安防科研方面大大加強(qiáng)了投資力度。許多研究機(jī)構(gòu)和研究人員紛紛加入了安防類技術(shù)研究和開(kāi)發(fā)，智能視頻分析是其中的一個(gè)亮點(diǎn)。
智能視頻分析實(shí)現(xiàn)方式有所區(qū)分
目前智能分析技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種安防領(lǐng)域，根據(jù)其實(shí)現(xiàn)的方式進(jìn)行區(qū)分，有業(yè)內(nèi)人士將其概括為以下幾種類型的智能分析。
診斷類智能分析：診斷類智能分析主要是針對(duì)視頻圖像出現(xiàn)的雪花、滾屏、模糊、偏色、增益失衡、云臺(tái)失控、畫面凍結(jié)等常見(jiàn)的攝像頭故障、視頻信號(hào)干擾、視頻質(zhì)量下降進(jìn)行準(zhǔn)確分析、判斷和報(bào)警。診斷類智能分析技術(shù)實(shí)現(xiàn)起來(lái)較為簡(jiǎn)單，通常以后端管理平臺(tái)的形式出現(xiàn)，在大型的監(jiān)控項(xiàng)目，特別是城市級(jí)監(jiān)控的日常運(yùn)維中作用十分明顯。目前市面上一些基于DSP的智能分析設(shè)備、DVR和DVS等都自帶該項(xiàng)輔助功能。
識(shí)別類智能分析：該項(xiàng)技術(shù)偏向于對(duì)靜態(tài)場(chǎng)景的分析處理，通過(guò)圖像識(shí)別、圖像比對(duì)及模式匹配等核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)人、車、物等相關(guān)特征信息的提取與分析。在對(duì)車的識(shí)別分析應(yīng)用上主要是車牌識(shí)別技術(shù)。該技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展與應(yīng)用，目前已十分成熟。模糊車牌還原和識(shí)別技術(shù)的出現(xiàn)使得該項(xiàng)技術(shù)不再局限高清，開(kāi)始向標(biāo)清領(lǐng)域普及。車牌識(shí)別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各停車場(chǎng)出入口、高速公路收費(fèi)站等地，近些年更是發(fā)展迅速：配合交通電子卡口系統(tǒng)，車牌識(shí)別技術(shù)被大量用于車輛交通違章的抓拍，有效降低了車輛交通違章數(shù)量，大大減少了交通事故的發(fā)生。
行為類智能分析：該項(xiàng)技術(shù)側(cè)重于對(duì)動(dòng)態(tài)場(chǎng)景的分析處理。典型的功能有：車輛逆行及相關(guān)交通違章檢測(cè)、防區(qū)入侵檢測(cè)、圍墻翻越檢測(cè)、絆線穿越檢測(cè)、物品偷盜檢測(cè)、占道經(jīng)營(yíng)檢測(cè)和客流統(tǒng)計(jì)等。移動(dòng)偵測(cè)(VMD)是該類智能分析中的“早期智能”，VMD依據(jù)視頻畫面中像素塊的運(yùn)動(dòng)變化來(lái)進(jìn)行判別，缺點(diǎn)明顯：基于二維的分析，誤報(bào)太高，無(wú)法識(shí)別移動(dòng)的像素塊是干擾還是目標(biāo)。
產(chǎn)品主要形式及特點(diǎn)
目前智能視頻分析產(chǎn)品主要基于通用CPU如英特爾(服務(wù)器，工控機(jī))或者DSP。有些產(chǎn)品和DVR集成在一起，有些產(chǎn)品做成獨(dú)立的模塊，通過(guò)提供界面和開(kāi)發(fā)SDK供集成商使用。集成化程度最高的產(chǎn)品已經(jīng)和相機(jī)做成一體，直接輸出智能分析結(jié)果。
基于服務(wù)器(工控機(jī))的系統(tǒng)通常適合布置在監(jiān)控系統(tǒng)的后臺(tái)，由于它的架構(gòu)相對(duì)開(kāi)放，可以方便地和現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)融合。另外服務(wù)器的CPU處理能力和DSP相比要高的多，可以使用較為復(fù)雜的算法，以往DSP處理器所特有的優(yōu)化操作在通用處理器上也逐漸變得平常。多核是英特爾CPU的發(fā)展方向，非常適合多路圖像處理的需要及發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)于降低系統(tǒng)成本很有幫助。英特爾每?jī)赡晖瞥鲆豢钚庐a(chǎn)品的速度也遠(yuǎn)較德州儀器(TI)快，基于服務(wù)器的系統(tǒng)性能可以隨著英特爾產(chǎn)品的更新而方便地提升，在一些高端智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，使用服務(wù)器的比較多。DSP的模塊化產(chǎn)品通常適合布置在監(jiān)控系統(tǒng)的前端，它安裝實(shí)施起來(lái)比較方便，對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)也容易做到位。
成功安裝使用智能視頻分析產(chǎn)品通常應(yīng)由有豐富經(jīng)驗(yàn)的集成商或者開(kāi)發(fā)商通過(guò)解決方案的形式給予直接有力的支持。現(xiàn)在市場(chǎng)上的智能視頻分析產(chǎn)品和傳統(tǒng)監(jiān)控形式相比，監(jiān)控效率、質(zhì)量，特別在實(shí)時(shí)報(bào)警方面，有了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步。但是它們離我們期望的標(biāo)準(zhǔn)還有一些差距，還不能指望像安裝監(jiān)控相機(jī)一樣搭起一套系統(tǒng)馬上正常運(yùn)轉(zhuǎn)。像任何新技術(shù)一樣，要達(dá)到好的效果，必須有了解智能視頻分析產(chǎn)品特點(diǎn)的工程人員從方案設(shè)計(jì)到施工、調(diào)試全程支持。
智能視頻分析應(yīng)用發(fā)展方向
智能分析行業(yè)應(yīng)用多姿多彩。其一是以車牌識(shí)別、人臉識(shí)別為核心代表的智能識(shí)別技術(shù)，主要應(yīng)用于電子、機(jī)楊、海關(guān)。另一個(gè)是以周界防范、人數(shù)統(tǒng)計(jì)、自動(dòng)追蹤、逆行、禁停等規(guī)則為代表的行為分析技術(shù)，主要應(yīng)用于圍墻周界警戒區(qū)、商場(chǎng)、交通、景點(diǎn)流量統(tǒng)計(jì)，道路禁停禁放、違章逆行、場(chǎng)景跟蹤等方面。如：
1、雙機(jī)自動(dòng)跟蹤：智能分析攝像機(jī)加普通快球方式?？蓱?yīng)用于城市報(bào)警應(yīng)急預(yù)案。突發(fā)事件的物體跟蹤。
2、人流量統(tǒng)計(jì)：統(tǒng)計(jì)框選區(qū)域進(jìn)出人員的數(shù)量，應(yīng)用于超市商場(chǎng)顧客流量的分析統(tǒng)計(jì)，幫助商家制定相應(yīng)的銷售策略。應(yīng)用于景點(diǎn)、地鐵口，提供流量數(shù)據(jù)供人員管制應(yīng)用。
3、穿越警戒區(qū)：通過(guò)設(shè)置虛擬圍籬，對(duì)周界進(jìn)行偵測(cè)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)可疑人員或者物體穿越圍籬，即觸發(fā)報(bào)警，并將報(bào)警信號(hào)上傳至監(jiān)控管理中心。同時(shí)可將報(bào)警畫面通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳至遠(yuǎn)程監(jiān)看用戶。應(yīng)用于交通馬路人行橫道或斑馬線、廠區(qū)重點(diǎn)區(qū)域圍墻、學(xué)校、看守所圍墻等。
4、丟失分析：通過(guò)在監(jiān)控畫面上畫出一塊放置重要物品的區(qū)域作為警戒區(qū)域，只要此物品離開(kāi)了警戒區(qū)域，那么將立即觸發(fā)報(bào)警規(guī)則。應(yīng)用于重點(diǎn)保護(hù)區(qū)域如博物館，展覽廳，拍賣會(huì)，金銀店等。
5、方向分析：在實(shí)際監(jiān)控中，人們可能會(huì)關(guān)心人流的方向和車流的運(yùn)動(dòng)方向，通過(guò)方向的識(shí)別可以判斷目標(biāo)是否為不合法走動(dòng)或行駛，如果出現(xiàn)逆向行為，目標(biāo)將會(huì)被自動(dòng)鎖定，并同時(shí)報(bào)警。應(yīng)用于單向行駛的道路;重要出入口等。
6、智能跟蹤：對(duì)可疑人或物體進(jìn)行目標(biāo)鎖定，對(duì)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行記錄，同時(shí)攝像機(jī)將跟隨目標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)并報(bào)警。應(yīng)用于高檔小區(qū)，人員禁入?yún)^(qū)域，機(jī)密區(qū)域，重要保護(hù)區(qū)域等。并可作為案發(fā)后，對(duì)案件回放過(guò)程的軌跡進(jìn)行分析。達(dá)到迅速破案的作用。
智能視頻分析系統(tǒng)解決了安保人員從繁雜和枯燥的“盯屏幕”任務(wù)解脫出來(lái)，由設(shè)備來(lái)完成這部分工作;另外一個(gè)是實(shí)現(xiàn)了從海量的視頻數(shù)據(jù)中快速搜索到想要找的的圖像。有研究表明，操作人員盯著電視墻超過(guò)10分鐘后將漏掉90%的視頻信息而使這項(xiàng)工作失去意義，往往監(jiān)控系統(tǒng)就成了事后追查事件的依據(jù)。但智能視頻分析系統(tǒng)就把事后的取證變成了主動(dòng)的防御，使得項(xiàng)目能夠以最省的成本，實(shí)現(xiàn)最有效的安保。智能視頻分析系統(tǒng)以成功應(yīng)用于各行各業(yè)，起到了舉足輕重的作用。
結(jié)語(yǔ)
隨著人們對(duì)智能分析認(rèn)識(shí)的逐漸加深，對(duì)智能視頻分析的理解也逐漸從感性趨于理性。智能化監(jiān)控是未來(lái)監(jiān)控的一個(gè)重要的發(fā)展方向。平安城市的建設(shè)大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)智能化的應(yīng)用和發(fā)展提出了迫切需求，同時(shí)，這也將對(duì)智能化技術(shù)和產(chǎn)品的發(fā)展起了極大的促進(jìn)作用。視頻監(jiān)控市場(chǎng)蓬勃發(fā)展，需求持續(xù)增加，相信隨著智能視頻分析算法的不斷改進(jìn)和完善，智能視頻分析產(chǎn)品一定會(huì)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)和生活，為保障社會(huì)和諧發(fā)展和提升生活品質(zhì)發(fā)揮越來(lái)越大的作用。
